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振動篩分機的篩分特性和各自適用性

隨著選煤工藝技術的發展和煤炭能源需求的增長,煤炭行業迫切需要處理量大的振動篩分機進行高效率地篩分、脫水、脫介作業。同時新建選煤廠和老廠改造,都麵臨著新的設備選型和更新,尤其在選煤廠重介工藝係統設備中,篩寬3.0~3.6m的大型振動篩分機需求量很大。大型礦井的原煤分級和原煤幹法深度篩分都需要大型振動篩分機。同時,篩分機械的大型化可以減少振動篩分機的數量,減少設備費用和設備管理費用,帶來較好的經濟效益。

    對三種篩型結構的篩分特性和各自適用性的分析,振動篩分機對工況使用要求:對細粒含量較高的大、中粒級物料的粒度進行脫介作業,因此在進行大型振動篩分機的結構設計時,采用香蕉篩結構。分析了超靜定結構的特性和該結構用於振動篩分機設計的可行性。在香蕉篩基礎上,將超靜定網梁結構應用於大型振動篩分機的設計,給出了振動篩分機的主要技術參數和結構關鍵部件技術,並進行了動力學參數的設計計算。

    振動篩分機的結構特征:

   (1)結構幾何特征:超靜定結構是有多餘約束的幾何不變體係。
   (2)結構靜力特征:超靜定結構的全部內力和反力僅由平衡條件不能求出,還必須考慮變形條件。
   (3)結構內力特征:超靜定結構的內力與材料的物理性能及截麵的幾何特征有關,即與剛度有關。荷載引起的內力與各杆的剛度比值有關,可以通過調整各杆剛度比值達到調整內力的目的。溫度改變、支座移動、材料收縮、製造誤差等因素對超靜定結構會產生內力(自內力狀態)。一般情況下,非荷載外因引起的內力與各杆的剛度絕對值成反比。

    由超靜定結構的特性可知:與靜定結構相比,超靜定結構中當多餘約束被破壞時,結構仍為幾何不變體,還有一定的承載能力,因此超靜定結構具有較強的防護能力,同時超靜定結構的內力分布較為均勻,剛度和穩定性都有所提高。這一點為超靜定網梁激振結構在大型振動篩分機上的應用提供了理論上的可行性和網梁體的結構特征優勢。

    根據超靜定結構的特性,利用網梁係結構構成包容體激振元,能獲得很大的剛度,提高篩箱的穩定性和大型振動篩分機整體的可靠性。通過多組激振器的串聯形式來減小單個激振器的體積,很好的解決了大型振動篩分機在結構工藝和製造技術上的難點。

    超靜定網梁結構大型振動篩分機,在篩箱兩側篩板之間設置超靜定網梁裝置,該裝置由多根梁根據激振力的要求分布在超靜支承板上,由多根主梁形成一個包容體,用超靜定支承板連接成激振載體,激振傳動軸連接同步激振元,使大激振元的功能被串連小激振元替代,構成網梁式激振體,不需要工字鋼或矩型鋼作為主梁激振器的支承,激振器的支承體積減小,振動篩分機參振重量減輕、回轉體運動精度提高,振動篩分機篩體結構簡單,可靠性增加,綜合性能得到改善,振動平穩,能滿足篩麵寬3600mm以上大型振動篩分機激振裝置的工藝要求,提高了振動篩分機單機生產效率,適用於對原煤、礦石及其它物料進行脫介作業。

責任編輯:東源機械

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